IGBT散熱基板材料之爭：鋁碳化硅基板優(yōu)勢盡顯
IGBT，作為高功率電子器件的代表，其散熱問題一直是困擾行業(yè)的難題。而散熱基板作為IGBT的關(guān)鍵組成部分，其性能、質(zhì)量和制造工藝直接影響著IGBT的散熱效果?，F(xiàn)在，我們就來深入了解一下IGBT散熱基板的種類與特性。
傳統(tǒng)的金屬基板，如銅、鋁及其合金，雖然熱導(dǎo)率僅次于金、銀，但在面對高功率IGBT時(shí)，其散熱性能仍顯不足。因此，傳統(tǒng)的金屬基板正逐步被新型的高導(dǎo)熱材料所替代。
陶瓷基板，以其優(yōu)良的導(dǎo)熱性、氣密性、可加工性和耐熱沖擊性，正逐漸在功率電子領(lǐng)域嶄露頭角。其中的DBC與DPC散熱基板性能更是超越LTCC和HTCC，尤其是DPC，以其高導(dǎo)熱、低成本、易操作等優(yōu)勢，成為制作功率模塊的首選。而AlN陶瓷基板，由于其高導(dǎo)熱性，更是適用于要求高的中大功率器件。
然而，陶瓷基板并非散熱的終點(diǎn)。鋁碳化硅基板的出現(xiàn)，更是將IGBT的散熱性能推向了新的高度。這種以鋁碳化硅新型高導(dǎo)熱復(fù)合材料為原料制成的基板，熱導(dǎo)率可高達(dá)200W(m·K)，膨脹系數(shù)可通過碳化硅體積分?jǐn)?shù)調(diào)整，密度小、重量輕，抗彎強(qiáng)度高，可以說是IGBT散熱的完美材料。
正是看中了鋁碳化硅基板的優(yōu)越性能，思萃熱控選擇了這種材料來解決IGBT的散熱問題。公司結(jié)合鋁碳化硅制作出的IGBT散熱基板，十分符合電動(dòng)汽車高電壓、大功率等散熱要求，展現(xiàn)出了極其優(yōu)秀的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。
IGBT的散熱基板種類繁多，各有千秋。而鋁碳化硅基板的出現(xiàn)，無疑為IGBT的散熱問題提供了新的解決思路。思萃熱控的成功應(yīng)用，更是證明了鋁碳化硅基板的巨大潛力。相信在未來，鋁碳化硅基板將在IGBT散熱領(lǐng)域發(fā)揮更大的作用。
隨著物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)和人工智能驅(qū)動(dòng)的新計(jì)算時(shí)代的發(fā)展，對半導(dǎo)體器件的需求日益增長，同時(shí)也催生了市場對半導(dǎo)體材料的需求，半導(dǎo)體材料行業(yè)迎來快速發(fā)展的黃金期。在國家鼓勵(lì)半導(dǎo)體材料國產(chǎn)化的政策導(dǎo)向下，本土半導(dǎo)體材料廠商不斷提升半導(dǎo)體產(chǎn)品技術(shù)水平和研發(fā)能力，逐漸打破了國外半導(dǎo)體廠商的壟斷格局，推進(jìn)中國半導(dǎo)體材料國產(chǎn)化進(jìn)程，促進(jìn)中國半導(dǎo)體材料行業(yè)的發(fā)展。
數(shù)據(jù)顯示，2017-2019年中國半導(dǎo)體材料市場規(guī)模逐年增長，從2017年的76億美元增長至2020年的94億美元。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2017-2020年全球62座新投產(chǎn)的晶圓廠中有26座來自中國大陸，占比超過40%，成為增速最快的地區(qū)。伴隨著5G時(shí)代的來臨，汽車電動(dòng)化進(jìn)程拉動(dòng)IGBT規(guī)模增長。得益于對清潔能源高速增長的需求，IGBT市場規(guī)模將持續(xù)增長，IGBT市場在2020年的規(guī)模為54億美元，從2020年到2026年將以7.5%的復(fù)合年增長率（CAGR）增長，預(yù)計(jì)2026年市場規(guī)模為84億美元。新能源車應(yīng)用作為IGBT市場規(guī)模的重要增量，2020年市場規(guī)模為為5.09億美元，2020-2026年的復(fù)合年增長率為23%，預(yù)計(jì)2026年新能源車用IGBT市場規(guī)模為17億美元。
隨著5G、智慧物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的到來，中國大陸的半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)得以在眾多領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)快速與全面布局，正逐步驅(qū)使全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)從韓國、中國臺(tái)灣向中國大陸轉(zhuǎn)移。目前，我國已經(jīng)成為最大的半導(dǎo)體市場，并且繼續(xù)保持最快的增速，預(yù)計(jì)半導(dǎo)體市場增長將持續(xù)帶動(dòng)半導(dǎo)體材料行業(yè)快速發(fā)展。
